(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体を露光する露光方法であって、
前記物体の露光が行われる露光区域に対して少なくとも第１方向に関する位置が異なる計測区域内で、前記第１方向に関して位置が異なる複数の検出領域を有するマーク検出系によって、前記物体上の複数のマークを検出することと、
前記マークの検出結果を用いて前記露光区域内で前記物体を移動することと、を含み、
前記複数のマークは、前記物体上で前記第１方向と直交する第２方向に関して位置が異なるマークを含み、
前記計測区域内で前記異なるマークを検出するために、前記物体を前記第２方向に関して移動する露光方法。
【請求項２】
請求項１に記載の露光方法において、
前記マークの検出に先立ち、前記複数のマークの配列情報に応じて前記第１方向に関する前記複数の検出領域の少なくとも１つの位置が調整される露光方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の露光方法において、
前記露光区域内での前記物体の露光中、前記計測区域内で次に露光すべき物体上の複数のマークを検出する露光方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記計測区域は、前記第１方向に関して前記露光区域の両側にそれぞれ配置され、前記２つの計測区域内でそれぞれ前記マークの検出が行われた物体が交互に前記露光区域内に配置される露光方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記計測区域内で前記物体の面形状に関する情報が検出される露光方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の露光方法を用いて感応物体にパターンを形成する工程を含むデバイス製造方法。
【請求項７】
物体を露光する露光装置であって、
前記物体を保持して移動する移動体と、
第１方向に関して位置が異なる複数の検出領域を有し、前記物体の露光が行われる露光区域に対して少なくとも前記第１方向に関する位置が異なる計測区域内で前記物体上の複数のマークを検出するマーク検出系と、
前記マークの検出結果を用いて、前記露光区域内で前記物体を保持する前記移動体の移動を制御する制御装置と、を備え、
前記複数のマークは、前記物体上で前記第１方向と直交する第２方向に関して位置が異なるマークを含み、
前記制御装置は、前記計測区域内で前記マーク検出系を用いて前記異なるマークを検出するために、前記物体を保持した前記移動体を前記第２方向に関して移動する露光装置。
【請求項８】
請求項７に記載の露光装置において、
前記マークの検出に先立ち、前記複数のマークの配列情報に応じて前記第１方向に関する前記複数の検出領域の少なくとも１つの位置を調整する調整装置を更に備える露光装置。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の露光装置において、
前記制御装置は、前記露光区域内での前記物体の露光中に、前記計測区域内で前記マーク検出系を用いて、次に露光すべき物体上の複数のマークを検出する露光装置。
【請求項１０】
請求項７〜９のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記移動体を２つ備えるとともに、前記計測区域が、前記第１方向に関して前記露光区域の両側にそれぞれ配置され、
前記制御装置は、前記２つの計測区域内でそれぞれ前記マークの検出を行った物体が交互に前記露光区域内に配置されるように、前記２つの移動体の移動を制御する露光装置。
【請求項１１】
請求項７〜１０のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記計測区域内で前記物体の面形状に関する情報が検出する検出装置を更に備える露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法に係り、更に詳しくは、物体を露光する露光方法及び露光装置、並びに前記露光方法を用いるデバイス製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子、液晶表示素子等のマイクロデバイス（電子デバイス）を製造するためのリソグラフィ工程では、パターンをレジスト等が塗布された基板、例えばウエハ又はガラスプレート等の感光物体（以下、ウエハと総称する）上に形成する露光装置が用いられている。
【０００３】
半導体素子等は、ウエハ上に複数層のパターンを重ね合せて形成されるため、露光装置では、ウエハ上に既に形成されたパターンと、パターン像とを最適な相対位置関係にする操作（アライメント）が必要である。このアライメントの方式として、ＥＧＡ（エンハンスト・グローバル・アライメント）方式が主として用いられている。このＥＧＡ方式では、（１）ウエハ内の特定の複数のショット領域（サンプルショット領域又はアライメントショット領域とも呼ばれる）を予め選択しておく、（２）それらのサンプルショット領域に付設されたアライメントマーク（サンプルマーク）の位置情報を順次計測する、（３）この計測結果とショット領域の設計上の配列情報とを用いて、最小自乗法等による統計演算を行なって、ウエハ上のショット領域の配列座標を求める、という手順が採られる。そのため、ＥＧＡ方式では、高スループットで各ショット領域の配列座標を比較的高精度に求めることができる（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
上記のアライメントでは、複数のサンプルショット領域に付設されたアライメントマークを計測する。したがって、複数のアライメントマークがマーク検出系（アライメント検出系）の検出領域（検出視野）内に順次位置付けられるような経路に沿って、ウエハを移動する必要がある。このため、露光時におけるウエハの移動領域とは別に、マーク検出系の下側に、アライメント時におけるウエハの移動領域を確保しておかなければならない。特に露光位置とアライメント系とが離れて配置されている場合には、露光時の移動領域とアライメント時の移動領域とが重複する範囲が狭いため、ウエハの全移動領域を比較的大きく確保しておく必要がある。
【０００５】
また、従来、ウエハアライメント動作（サンプルマークの計測動作）は、ウエハの露光開始に先立って行われていた。このため、サンプルショット領域の数が増えると、計測に多大な時間を要し、露光装置全体のスループットの低下を引き起こすおそれがある。このような観点から、最近においては、ウエハステージを２つ用意し、一方のウエハステージで露光を行っている間に他方のウエハステージでアライメントを行うという、並行処理を実行することで、露光工程全体のスループットを向上させようとする、いわゆるツインステージ方式のステージ装置が開発され、露光装置に採用されてきている。
【０００６】
しかしながら、ツインステージ方式のステージ装置を採用した場合、一方のステージが２次元面内を移動して露光を行っている間に、他方のウエハステージが２次元面内を移動してアライメントを行うので、両ステージが動作している間にステージ同士が衝突しないようにする必要がある。
【０００７】
これを実現する方法として、一方のステージが露光をしている間に移動する移動領域と、他方のステージがアライメントを行う間に移動する移動領域とがそれぞれ重ならないように各領域を設定することが考えられる。しかるに、これにより各ステージの移動範囲が広がり、フットプリントの増大、ひいては装置の大型化が引き起こされるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭６１−４４４２９号公報
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上述した事情の下になされたものであり、第１の観点からすると、物体を露光する露光方法であって、前記物体の露光が行われる露光区域に対して少なくとも第１方向に関する位置が異なる計測区域内で、前記第１方向に関して位置が異なる複数の検出領域を有するマーク検出系によって、前記物体上の複数のマークを検出することと、前記マークの検出結果を用いて前記露光区域内で前記物体を移動することと、を含み、前記複数のマークは、前記物体上で前記第１方向と直交する第２方向に関して位置が異なるマークを含み、前記計測区域内で前記異なるマークを検出するために、前記物体を前記第２方向に関して移動する露光方法である。
【００１０】
これによれば、露光区域に対して少なくとも第１方向に関する位置が異なる計測区域内で、第１方向に関して位置が異なる複数の検出領域を有するマーク検出系によって、物体上の複数のマークを検出するので、複数のマークの計測を短時間で行うことが可能となる。
【００１１】
本発明は、第２の観点からすると、本発明の露光方法を用いて感応物体にパターンを形成する工程を含むデバイス製造方法である。
【００１２】
本発明は、第３の観点からすると、物体を露光する露光装置であって、前記物体を保持して移動する移動体と、第１方向に関して位置が異なる複数の検出領域を有し、前記物体の露光が行われる露光区域に対して少なくとも前記第１方向に関する位置が異なる計測区域内で前記物体上の複数のマークを検出するマーク検出系と、前記マークの検出結果を用いて、前記露光区域内で前記物体を保持する前記移動体の移動を制御する制御装置と、を備え、前記複数のマークは、前記物体上で前記第１方向と直交する第２方向に関して位置が異なるマークを含み、前記制御装置は、前記計測区域内で前記マーク検出系を用いて前記異なるマークを検出するために、前記物体を保持した前記移動体を前記第２方向に関して移動する露光装置である。
【００１３】
これによれば、露光区域に対して少なくとも第１方向に関する位置が異なる計測区域内で、第１方向に関して位置が異なる複数の検出領域を有するマーク検出系によって、物体上の複数のマークを検出するので、複数のマークの計測を短時間で行うことが可能となり、ひいては露光装置のスループットを向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】一実施形態に係る露光装置を示す概略図である。
【図２】図１のステージ装置を示す平面図である。
【図３】アライメント系ステージ装置の構成を示す図である。
【図４】一実施形態に係る露光装置の制御系を示すブロック図である。
【図５】図５（Ａ），図５（Ｂ）は、ウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２による並行処理動作を説明するための図（その１）である。
【図６】ウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２による並行処理動作を説明するための図（その２）である。
【図７】図７（Ａ）〜図７（Ｆ）は、ウエハステージＷＳＴ１上のウエハに対するアライメントの際の、ウエハステージ及びアライメント系の駆動方法について説明するための図（その１）である。
【図８】図８（Ａ）〜図８（Ｅ）は、ウエハステージＷＳＴ１上のウエハに対するアライメントの際の、ウエハステージ及びアライメント系の駆動方法について説明するための図（その２）である。
【図９】ウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２による並行処理動作を説明するための図（その３）である。
【図１０】一実施形態におけるウエハステージＷＳＴ１，ＷＳＴ２の移動領域を説明するための図である。
【図１１】従来のステージ装置におけるウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２の移動領域を説明するための図である。
【図１２】変形例に係るアライメント系ステージ装置の構成を示す図（その１）である。
【図１３】変形例に係るアライメント系ステージ装置の構成を示す図（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図１１に基づいて説明する。
【００１６】
図１には、一実施形態に係る露光装置１００の構成が概略的に示されている。この露光装置１００は、ステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置、すなわちいわゆるスキャナである。
【００１７】
露光装置１００は、露光用照明光（以下、照明光又は露光光と呼ぶ）ＩＬをレチクルＲ上の照明領域ＩＡＲに照射する照明系ＩＬＳ、レチクルＲを保持するレチクルステージＲＳＴ、レチクルＲから射出された照明光ＩＬをウエハＷ上に投射する投影光学系ＰＬを含む投影ユニットＰＵ、ウエハＷ１、Ｗ２がそれぞれ載置されるウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２を含むステージ装置１５０、アライメント系ＡＬＧ、該アライメント系ＡＬＧを２次元面（ＸＹ平面）内で駆動するアクチュエータとしての駆動装置（以下、アライメント系ステージ装置と呼ぶ）１６０、及び露光装置全体の動作を統括制御する制御系としての主制御装置５０（図１では不図示、図４参照）等を含む。以下では、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸと平行な方向（図１では紙面内上下方向）に沿ってＺ軸を取り、Ｚ軸に垂直な平面内で走査露光時にレチクルＲとウエハＷとが同期移動される所定の走査方向（図１では紙面内左右方向）に沿ってＹ軸を、その走査方向に直交する非走査方向（図１ではその紙面に垂直な方向）に沿ってＸ軸を取って説明する。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸回りの回転（傾斜）方向をそれぞれθｘ方向、θｙ方向、及びθｚ方向とする。
【００１８】
なお、ウエハＷ上でマトリックス状に配列される複数のショット領域にはそれぞれパターンが形成され、かつショット領域毎にそのパターンと所定の位置関係でアライメントマークも形成されている。本実施形態では、アライメントマークは２次元マークである、例えばＸ軸及びＹ軸方向にそれぞれ周期的に配列される２つの１次元パターンを含み、かつウエハＷ上で複数のショット領域を区画するストリートライン（スクライブライン）に形成されている。また、ウエハＷ上のショット領域（アライメントマークを含む）の配列情報はショットマップデータとして主制御装置５０のメモリに格納されている。本実施形態では前述のＥＧＡ方式を採用するので、ウエハＷ上の複数のショット領域のうち、アライメントマークを検出すべきショット領域の位置及び個数などに関する情報（アライメントショットデータ）も既に主制御装置５０に入力されている。
【００１９】
照明系ＩＬＳは、光源及び照明光学系を含む。前記光源としては、一例としてＡｒＦエキシマレーザ光源（出力波長１９３ｎｍ）が用いられている。また、照明光学系は、例えば、所定の位置関係で配置された、ビーム整形光学系、エネルギ粗調器、オプティカル・インテグレータ（ユニフォマイザ、又はホモジナイザ）、照明系開口絞り板、ビームスプリッタ、リレーレンズ、レチクルブラインド、光路折り曲げ用のミラー及びコンデンサレンズ（いずれも不図示）等を含む。なお、照明系ＩＬＳの構成、各光学部材の機能などについては、例えば国際公開第２００２／１０３７６６号（及び対応米国特許出願公開第２００３／００９８９５９号明細書）に開示されている。
【００２０】
前記レチクルステージＲＳＴ上には、回路パターンなどがそのパターン面（図１における下面）に形成されたレチクルＲが、例えば真空吸着により固定されている。レチクルステージＲＳＴは、例えばリニアモータ等を含むレチクルステージ駆動系５５によって、少なくともＸＹ平面内で微動可能であるとともに、走査方向（Ｙ軸方向）に指定された走査速度で駆動可能となっている。
【００２１】
レチクルステージＲＳＴの位置情報（少なくともＸ軸方向、Ｙ軸方向及びθｚ方向の位置情報を含む）は、レチクルレーザ干渉計（以下、「レチクル干渉計」という）５３によって、移動鏡６５（実際には、Ｙ軸方向に直交する反射面を有するＹ移動鏡とＸ軸方向に直交する反射面を有するＸ移動鏡とが設けられている）を介して、例えば０．５〜１ｎｍ程度の分解能で常時検出される。このレチクル干渉計５３の計測値は主制御装置５０に送られる。主制御装置５０は、このレチクル干渉計５３の計測値に基づいてレチクルステージ駆動系５５を介してレチクルステージＲＳＴの位置（及び速度）を制御する。なお、移動鏡６５は平面鏡のみでなくコーナーキューブ型ミラー（レトロリフレクタ）を含むものとしても良いし、移動鏡６５をレチクルステージＲＳＴに固設する代わりに、例えばレチクルステージＲＳＴの端面（側面）を鏡面加工して形成される反射面を用いても良い。
【００２２】
前記投影ユニットＰＵは、図１においてレチクルステージＲＳＴの下方に配置されている。この投影ユニットＰＵは、床面（又はベースプレートなど）上に設置されたボディ（例えば、防振ユニットがそれぞれ設けられる３つ又は４つの支柱でベース部材が支持される保持機構を含む）ＢＤによって支持されている。投影ユニットＰＵはボディＢＤに形成された開口ＢＤａに挿入され、フランジＦＬＧを介してボディＢＤによって支持されている。投影ユニットＰＵは、鏡筒１４０と、該鏡筒１４０内に所定の位置関係で保持された複数の光学素子を有する投影光学系ＰＬとを含む。投影光学系ＰＬとしては、例えば光軸ＡＸに沿って配列される複数のレンズ（レンズエレメント）から成る屈折光学系が用いられている。この投影光学系ＰＬは、例えば両側テレセントリックで所定の投影倍率（例えば１／４倍、１／５倍又は１／８倍）を有する。このため、照明系ＩＬＳからの照明光ＩＬによってレチクルＲ上の照明領域ＩＡＲが照明されると、このレチクルＲを通過した照明光ＩＬにより、投影光学系ＰＬ（投影ユニットＰＵ）を介してその照明領域ＩＡＲ内のレチクルＲの回路パターンの縮小像（回路パターンの一部の縮小像）が、表面にレジストが塗布されたウエハＷ１（又はＷ２）上の前記照明領域ＩＡＲに共役な領域（以下、「露光領域」又は「投影領域」とも呼ぶ）ＩＡに形成される。なお、本実施形態では投影ユニットＰＵをボディＢＤに載置するものとしたが、例えば国際公開第２００６／０３８９５２号に開示されているように、図１中のボディＢＤよりも上方（＋Ｚ側）に配置されるメインフレームに対して投影ユニットＰＵを吊り下げ支持しても良い。
【００２３】
前記ステージ装置１５０は、図１、及びステージ装置１５０の平面図である図２に示されるように、ベース盤１１２上に配置されたウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２と、これらのウエハステージＷＳＴ１（ウエハＷ１）、ＷＳＴ２（ウエハＷ２）の位置（位置情報）を計測する干渉計システム１１８（図４参照）と、ウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２を駆動するステージ駆動系１２４（図４参照）と、を含んでいる。図示していないが、ベース盤１１２は、例えば４つの防振ユニットを介して床面（又はベースプレートなど）上に配置されている。また、ウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２はそれぞれ不図示の基準マークが設けられている。
【００２４】
ウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２の底面には、不図示の非接触軸受、例えばエアベアリング（エアパッドとも呼ばれる）が複数ヶ所に設けられている。ウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２は、これらのエアベアリングにより、ベース盤１１２の上面に対して数μｍ程度のクリアランスを介して支持されている。また、各ステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２は、ステージ駆動系１２４によって、ＸＹ平面内で互いに独立して駆動（θｚ回転を含む）されるようになっている。
【００２５】
これを更に詳述すると、ウエハステージＷＳＴ１は、図１に示されるように、上記エアベアリングがその底面に設けられたウエハステージ本体９１と、該ウエハステージ本体９１上に不図示のＺ・チルト機構（例えばボイスコイルモータなどのアクチュエータを含む）を介して搭載され、ウエハステージ本体９１に対してＺ軸方向、θｘ方向及びθｙ方向に微小駆動されるウエハテーブルＷＴＢ１とを含んでいる。ウエハテーブルＷＴＢ１には、ウエハＷ１を真空吸着等によって保持するウエハホルダ（不図示）が設けられている。
【００２６】
ウエハステージＷＳＴ２は、ウエハステージＷＳＴ１と同様、ウエハステージ本体９２と、該ウエハステージ本体９２上に不図示のＺ・チルト機構を介して搭載され、ウエハステージ本体９２に対してＺ軸方向、θｘ方向及びθｙ方向に微小駆動されるウエハテーブルＷＴＢ２と、を含んでいる。ウエハテーブルＷＴＢ２には、ウエハＷ２を真空吸着等によって保持するウエハホルダ（不図示）が設けられている。
【００２７】
次に、ステージ駆動系１２４について説明する。図２の平面図に示されるように、ベース盤１１２の＋Ｘ側、−Ｘ側には、Ｙ軸方向に延びる一対のＹ軸固定子８６、８７がそれぞれ配置されている。これらＹ軸固定子８６，８７は、その内部に例えばＹ軸方向に沿って所定間隔で配置された複数のコイルを有する電機子ユニットによって構成されている。これらＹ軸固定子８６、８７には、Ｘ軸方向に伸びるＸ軸固定子８０の長手方向の一端と他端とにそれぞれ設けられた一対のＹ軸可動子８２，８３がそれぞれ係合している。また、Ｙ軸固定子８６、８７には、Ｘ軸方向に伸びるＸ軸固定子８１の長手方向の一端と他端とにそれぞれ設けられた一対のＹ軸可動子８４，８５がそれぞれ係合している。Ｙ軸可動子８２〜８５のそれぞれは、例えばＹ軸方向に沿って所定間隔で配置された複数の永久磁石を有する磁極ユニットによって構成されている。
【００２８】
すなわち、Ｙ軸固定子８６とＹ軸可動子８２、Ｙ軸固定子８７とＹ軸可動子８３、Ｙ軸固定子８６とＹ軸可動子８４、及びＹ軸固定子８７とＹ軸可動子８５によって、Ｙ軸可動子８２〜８５をＹ軸方向に駆動するムービングマグネット型の４つのＹ軸リニアモータがそれぞれ構成されている。以下においては、上記４つのＹ軸リニアモータを、それぞれのＹ軸可動子８２〜８５と同一の符号を用いて、適宜、Ｙ軸リニアモータ８２〜８５と呼ぶものとする。なお、Ｙ軸リニアモータとしては、ムービングコイル型のリニアモータを採用することとしても良い。
【００２９】
上記４つのＹ軸リニアモータのうち、２つのＹ軸リニアモータ８２、８３によって、Ｘ軸固定子８０と一体的にウエハステージＷＳＴ１がＹ軸方向に駆動され、残り２つのＹ軸リニアモータ８４、８５によって、Ｘ軸固定子８１と一体的にウエハステージＷＳＴ２がＹ軸方向に駆動される。また、ウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２はそれぞれ２つのＹ軸リニアモータによってθｚ方向に微小駆動される。
【００３０】
前記Ｘ軸固定子８０，８１のそれぞれは、例えばＸ軸方向に沿って所定間隔で配置された電機子コイルを内蔵する電機子ユニットによって構成されている。Ｘ軸固定子８０は、ウエハステージＷＳＴ１を構成するウエハステージ本体９１（図１参照）に形成された不図示の開口に挿入されている。ウエハステージ本体９１の上記開口の内部には、例えば磁極ユニットから成る不図示のＸ軸可動子が設けられている。すなわち、Ｘ軸固定子８０とＸ軸可動子とによりウエハステージＷＳＴ１をＸ軸方向に駆動するムービングマグネット型のＸ軸リニアモータが構成されている。以下では、適宜、このＸ軸リニアモータを、その固定子であるＸ軸固定子８０と同一の符号を用いて、Ｘ軸リニアモータ８０と呼ぶ。
【００３１】
また、Ｘ軸固定子８１は、ウエハステージＷＳＴ２を構成するウエハステージ本体９２（図１参照）に形成された不図示の開口に挿入されている。このウエハステージ本体９２の上記開口の内部には、磁極ユニットから成る不図示のＸ軸可動子が設けられている。すなわち、Ｘ軸固定子８１とＸ軸可動子とによって、ウエハステージＷＳＴ２をＸ軸方向に駆動するムービングマグネット型のＸ軸リニアモータが構成されている。以下では、適宜、このＸ軸リニアモータを、その固定子であるＸ軸固定子８１と同一の符号を用いて、Ｘ軸リニアモータ８１と呼ぶ。
【００３２】
なお、Ｘ軸リニアモータ８０，８１としては、ムービングコイル型のリニアモータを採用することとしても良い。
【００３３】
本実施形態では、Ｙ軸リニアモータ８２〜８５及びＸ軸リニアモータ８０，８１、並びにウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２がそれぞれ有するＺ・チルト機構によって、図４に示されるステージ駆動系１２４が構成されている。このステージ駆動系１２４を構成する上記各リニアモータが、図４に示される主制御装置５０によって制御される。
【００３４】
ウエハステージＷＳＴ１（ウエハＷ１）、ＷＳＴ２（ウエハＷ２）の位置情報は、図４の干渉計システム１１８によって、ウエハテーブルＷＴＢ１及びＷＴＢ２の側面（鏡面加工された反射面）を介して、例えば０．５〜１ｎｍ程度の分解能で常時検出される。干渉計システム１１８は、図２に示されるウエハステージＷＳＴ１のＹ軸方向の位置（θｚ方向の位置を含む）を検出するためのＹ干渉計１６、ウエハステージＷＳＴ２のＹ軸方向の位置（θｚ方向の位置を含む）を検出するためのＹ干渉計１８、各ステージのＸ軸方向の位置を検出するためのＸ干渉計２４，２６、２８、ウエハテーブルＷＴＢ１のＺ軸方向の位置（θｘ方向及びθｙ方向の位置を含む）を検出するためのＺ干渉計（不図示）等を含む。干渉計システム１１８の計測値は、主制御装置５０に送られる。そして、主制御装置５０は、この干渉計システム１１８の計測値に基づいてステージ駆動系１２４を介して各ステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２（及び各テーブルＷＴＢ１、ＷＴＢ２）の位置などを制御する。本実施形態では、干渉計システム１１８によってＸＹ平面内に座標系が規定され、この座標系は、干渉計２６、１６（又は２６、１８）によって規定される露光座標系、干渉計２４、１６によって規定される第１計測座標系、及び干渉計２８、１８によって規定される第２計測座標系を有する。なお、各テーブルの側面を鏡面加工するのに代えて、各テーブルに移動鏡を設けることとしても良い。また、干渉計システム１１８とともに、又はこれに代えて、例えばリニアエンコーダ等により各ステージの位置を検出することとしても良い。
【００３５】
さらに、本実施形態の露光装置１００では、図１等では不図示であるが、投影ユニットＰＵを保持するボディＢＤに取り付けられた照射系９０ａ及び受光系９０ｂ（図４参照）から成る、例えば特開平６−２８３４０３号公報（対応米国特許第５，４４８，３３２号明細書）等に開示されるものと同様の斜入射方式の多点焦点位置検出系が設けられている。
【００３６】
前記アライメント系ＡＬＧは、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸと垂直な所定面（ＸＹ平面）内で独立にその検出領域の位置が可変であるオフ・アクシス方式のアライメント系（マーク検出系）である。このアライメント系ＡＬＧは、上記所定面内で検出領域を移動させるために、アライメント系ステージ装置１６０によってその少なくとも一部、例えば光源を除く一部（対物光学系、受光素子などを含む）が可動となっている。
【００３７】
前記アライメント系ステージ装置１６０は、図１に示されるように、前記ボディＢＤとは振動的に分離して設けられたフレームＦＲと、該フレームＦＲの下面側に非接触で設けられた定盤ＢＳと、アライメント系ＡＬＧを支持し、定盤ＢＳの下面を移動基準面としてＸＹ平面内を移動するアライメント系ステージＡＳＴと、を含む。
【００３８】
前記フレームＦＲは、不図示ではあるが、その四隅部で、床面（又はベースプレートなど）から立設された複数本（例えば４本）の支持柱で支持されている。このフレームＦＲは、−Ｚ方向から見て略Ｕ字状の部材から成る（図３参照）。このフレームＦＲが略Ｕ字状の形状を有することにより、投影ユニットＰＵとの機械的な干渉が回避されている。
【００３９】
前記定盤ＢＳは、−Ｚ方向から見て略Ｕ字状の形状を有する板状部材から成り（図３参照）、その下面（−Ｚ側の面）の平坦度が非常に高くなるように加工されている。この定盤ＢＳは、フレームＦＲから、複数（例えば３つ）の防振機構１６２を介して吊り下げ支持されている。この防振機構１６２は、例えば、ピストンとシリンダとを有し、定盤ＢＳの自重を、ピストンとシリンダとの間に形成された気体室内の気体の圧力を利用して支持する支持装置と、該支持装置のピストンを駆動するボイスコイルモータとを含む。この定盤ＢＳもフレームＦＲと同様、略Ｕ字状の形状を有しているので、投影ユニットＰＵとの機械的な干渉が回避されている。
【００４０】
図３には、アライメント系ステージ装置１６０を−Ｚ方向から見た状態が示されている。この図３に示されるように、前記アライメント系ステージＡＳＴは、定盤ＢＳの下面（−Ｚ側の面）にＵ字状に敷設されたレールＲＬに沿って移動可能な移動ステージ４２と、該移動ステージ４２に対してＹ軸方向に移動可能なＹステージ４０とを含んでいる。
【００４１】
前記移動ステージ４２は、平面視（下方から見て）矩形の形状を有しており、その上面（図３の紙面奥側の面）には、レールＲＬと係合した駆動部９０（図３では不図示、図４参照）が設けられている。この駆動部９０により、移動ステージ４２がＸＹ平面内の姿勢を維持したまま、投影ユニットＰＵの＋Ｙ側と−Ｙ側との間を移動することが可能となっている。
【００４２】
前記Ｙステージ４０は、移動ステージ４２の下面（−Ｚ側面）に固定されたＹ軸方向を長手方向とする一対のＹ軸固定子５２Ａ、５２Ｂと、Ｙステージ４０の−Ｘ側の端部及び＋Ｘ側の端部に固定された一対のＹ軸可動子５４Ａ，５４Ｂとを含む一対のＹリニアモータＹＬＭ１、ＹＬＭ２により、Ｙ軸に沿って駆動される。なお、ＹリニアモータＹＬＭ１，ＹＬＭ２としては、ムービングマグネット型のリニアモータ及びムービングコイル型のリニアモータのいずれを採用しても良い。
【００４３】
なお、ＹリニアモータＹＬＭ１（又はＹＬＭ２）内には、Ｙステージ４０にＸ軸方向の駆動力を作用させるボイスコイルモータも併設されており、Ｙステージ４０をＸ軸方向に微小駆動することが可能となっている。また、ＹリニアモータＹＬＭ１，ＹＬＭ２のＹ軸に沿った駆動力を異ならせることにより、Ｙステージ４０をθｚ方向に回転駆動させることが可能となっている。
【００４４】
前記アライメント系ＡＬＧは、対物レンズ等を含む光学系、及び撮像素子（例えばＣＣＤ）等を含んでいる。アライメント系ＡＬＧの一部を構成するＣＣＤ周辺には液体が流れる配管が設けられ、該配管を流れる液体によりＣＣＤが液冷されるようになっている。これにより、対物レンズ等を含む光学系にＣＣＤを接近して配置することができるので、アライメント系ＡＬＧが小型化されている。なお、アライメント系ＡＬＧの光源については、アライメント系ステージＡＳＴによって移動させず、アライメント系ステージの外部に設け、光ファイバなどで接続することとしている。なお、これに限られず、外部に設けられた光源からのビームをアライメント系ＡＬＧの光学系に伝送する、ミラーなどを含むリレー光学系を用いても良い。また、アライメント系ＡＬＧとしては、その他、各種方式のセンサを用いることもできる。例えば、コヒーレントなレーザビームの照射によってアライメントマークから発生する回折光を検出するセンサでも良い。また、ＣＣＤの冷却方式は液冷に限られず空冷でも良い。
【００４５】
なお、移動ステージ４２とＹステージ４０の下面（−Ｚ側面）には、図３等では不図示ではあるが、アライメント系ＡＬＧのＸＹ平面内での位置（位置情報）を検出するためのアライメント系干渉計システム６９（図４参照）を構成する各種光学部材（プリズム、ミラーなど）が配置されている。
【００４６】
本実施形態の干渉計システム６９はダブルパス方式を採用し、アライメント系ステージＡＳＴ（すなわち、アライメント系ＡＬＧ）のＸ軸及びＹ軸方向の位置情報と、θｘ、θｙ及びθｚ方向の回転情報とを計測するものである。
【００４７】
なお、本実施形態では、定盤ＢＳが防振機構１６２を介してフレームＦＲに支持されるが、例えば床面（又はベースプレートなど）上に防振機構１６２を介してフレームＦＲを設置し、定盤ＢＳはフレームＦＲに固定するだけでも良い。また、本実施形態ではアライメント系ＡＬＧ及びステージ装置１６０をフレームＦＲに設けているが、前述の如く露光装置１００がメインフレームに対して投影ユニットＰＵを吊り下げ支持する構成である場合、例えば投影ユニットＰＵと一体にアライメント系ＡＬＧ及びステージ装置１６０を吊り下げ支持しても良いし、あるいは投影ユニットＰＵとは独立にメインフレームから吊り下げ支持される計測フレームにアライメント系ＡＬＧ及びステージ装置１６０を設けても良い。さらに、アライメント系干渉計システム６９の少なくとも一部を、アライメント系ＡＬＧとともに計測フレームに設けても良い。
【００４８】
本実施形態では、露光装置１００は、前述の露光座標系が規定され、かつウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２が交互に配置される露光区域を有し、投影光学系ＰＬを介して照明光ＩＬでウエハの露光を行う露光ステーションと、前述の第１計測座標系が規定され、かつウエハステージＷＳＴ１が配置される第１計測区域を有し、アライメント系ＡＬＧによるウエハＷ１上のアライメントマーク及びウエハステージＷＳＴ１の基準マークの検出を行う第１計測ステーションと、前述の第２計測座標系が規定され、かつウエハステージＷＳＴ２が配置される第２計測区域を有し、アライメント系ＡＬＧによるウエハＷ２上のアライメントマーク及びウエハステージＷＳＴ２の基準マークの検出を行う第２計測ステーションと、を備える。ウエハステージＷＳＴ１は、第１計測区域では干渉計２４、１６によって第１計測座標系での位置情報が計測され、露光区域では干渉計２６、１６によって露光座標系での位置情報が計測され、ステージ駆動系１２４によって第１計測区域、及び露光区域で移動される。ウエハステージＷＳＴ２は、第２計測区域では干渉計２８、１８によって第２計測座標系での位置情報が計測され、露光区域では干渉計２６、１８によって露光座標系での位置情報が計測され、ステージ駆動系１２４によって第２計測区域、及び露光区域で移動される。
【００４９】
露光ステーションでは、露光動作だけでなくその開始前に、例えば特開平７−１７６４６８号公報（対応米国特許第５,６４６,４１３号明細書）に開示される不図示のレチクルアライメント系による、レチクルマークとウエハステージの基準マークとの検出が行われる。主制御装置５０は、この検出結果（露光座標系でのレチクルマークの投影位置と基準マークとの位置関係）とアライメント系ＡＬＧの検出結果とに基づいて、露光区域内でウエハステージを移動する。第１、第２計測ステーションではそれぞれ、計測動作（前述のマーク検出などを含む）だけでなく、第１、第２計測区域内の所定位置にて、ウエハステージへのウエハのロード及びウエハステージ上のウエハのアンロード（ウエハ交換）が行われる。なお、各計測区域内でローディング位置とアンローディング位置とを異ならせても良いし、各計測区域内にローディング位置、及び／又はアンローディング位置を設定しなくても良い。
【００５０】
露光区域は、露光動作及び基準マークの検出動作におけるウエハステージの移動領域Ｌ（図１０参照）を含み、第１、第２計測区域はそれぞれ、アライメントマーク及び基準マークの検出動作（本実施形態ではウエハ交換動作も含む）におけるウエハステージの移動領域Ｂ、Ａ（図１０参照）を含む。本実施形態では、少なくともＹ軸方向に関して、露光区域の幅は移動領域Ｌの幅と等しく、かつ第１、第２計測区域の幅は移動領域Ｂ、Ａの幅と等しくなっている。また、Ｙ軸方向に関して、露光区域（移動領域Ｌ）と第１計測区域（移動領域Ｂ）、又は露光区域（移動領域Ｌ）と第２計測区域（移動領域Ａ）とが部分的に重複しても良いが、本実施形態では露光区域と第１、第２計測区域とが重複なくＸＹ平面内に設定されている。
【００５１】
図４には、本実施形態の露光装置１００における、制御系の主要な構成がブロック図にて示されている。この図４の制御系は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）等から成るいわゆるマイクロコンピュータ（又はワークステーション）を含み、装置全体を統括して制御する主制御装置５０を中心として構成されている。
【００５２】
次に、露光装置１００におけるウエハステージＷＳＴ１とウエハステージＷＳＴ２とを用いた並行処理動作について、図５（Ａ）〜図９に基づいて詳細に説明する。なお、各部の制御は主制御装置５０で行われるが、説明の煩雑を避けるため、その説明は特に必要な部分を除き省略するものとする。また、その並行処理動作を含む露光装置１００の基本的な制御動作は、例えば米国特許第６,３４１,００７号明細書などに開示されている。
【００５３】
また、アライメント系ＡＬＧの位置を計測するアライメント系干渉計システム６９の座標系と、ウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２の位置を計測する干渉計システム１１８の座標系との関係は、ウエハステージ上の基準マーク等を用いて事前に計測される。本実施形態では、例えば干渉計システム６９の座標系の基準位置にアライメント系ＡＬＧを位置決めして、アライメント系ＡＬＧによるウエハステージの基準マークの検出を行う。そして、アライメント系ＡＬＧから得られる検出領域内での基準マークの位置情報と、干渉計システム６９、１１８から得られるアライメント系ＡＬＧ、ウエハステージの位置とに基づき、アライメント系ＡＬＧの検出中心と基準マークとが一致するときのアライメント系ＡＬＧ及びウエハステージの位置（換言すれば、干渉計システム１１８の座標系上でのアライメント系ＡＬＧの検出中心の位置）を求める。これにより、干渉計システム６９の座標系と干渉計システム１１８の座標系との関係、すなわち干渉計システム６９の座標系と干渉計２４、１６の第１計測座標系との関係、及び干渉計システム６９の座標系と干渉計２８、１８の第２計測座標系との関係が決定される。本実施形態では、その決定された関係、前述のショットマップデータ（アライメントショットデータを含む）、及び干渉計システム６９、１１８の計測値に基づき、各計測ステーション（各計測区域）内でアライメント系ＡＬＧ及びウエハステージを移動して、ウエハ上のアライメントマークの検出を行う。
【００５４】
図５（Ａ）には、ウエハステージＷＳＴ２上のウエハのアライメント動作（これについては後に詳述する）が終了し、ウエハステージＷＳＴ１上のウエハに対する露光動作が行われている状態が示されている。このとき、ウエハステージＷＳＴ１の位置は、Ｘ干渉計２６とＹ干渉計１６とにより計測され、ウエハステージＷＳＴ２の位置は、Ｘ干渉計２８とＹ干渉計１８とにより計測されている。
【００５５】
この状態から、ウエハステージＷＳＴ１上のウエハに対する露光動作が終了すると、ウエハステージＷＳＴ１が＋Ｙ方向に移動し、ウエハステージＷＳＴ２が＋Ｙ方向に移動する。すなわち、ウエハステージＷＳＴ１が露光ステーション（露光区域）から第１計測ステーション（第１計測区域）に移動し、ウエハステージＷＳＴ２が第２計測ステーション（第２計測区域）から露光ステーションに移動する。なお、ウエハステージＷＳＴ２は、露光動作が終了する前にウエハステージＷＳＴ１近傍まで移動していても良い。
【００５６】
ここで、ウエハステージＷＳＴ１のＸ方向に関する位置計測に用いられる干渉計は、ウエハステージＷＳＴ１の移動に伴ってＸ干渉計２６からＸ干渉計２４に切り替えられるが、その移動の途中でＸ干渉計２６、２４の計測軸が両方ともウエハステージＷＳＴ１から外れる場合には、例えばエンコーダなどを用いてウエハステージＷＳＴ１のＸ位置を計測することとしても良い。また、ウエハステージＷＳＴ２のＸ方向の位置計測に用いられる干渉計は、ウエハステージＷＳＴ２の移動に伴って、Ｘ干渉計２８からＸ干渉計２６に切り替えられるが、その移動の途中でＸ干渉計２８、２６の計測軸が両方ともウエハステージＷＳＴ２から外れる場合には、例えばエンコーダなどを用いてウエハステージＷＳＴ２の位置を計測することとしても良い。
【００５７】
そして、第１計測ステーションでは、ウエハステージＷＳＴ１が図５（Ｂ）に示される位置まで達した段階で、不図示のウエハ交換装置を介して、ウエハステージＷＳＴ１上のウエハ交換が行われる。なお、以下においては、このウエハ交換において、新たにウエハステージＷＳＴ１上にロードされたウエハをウエハＷ１と呼ぶものとする。一方、露光ステーションでは、ウエハステージＷＳＴ２が投影ユニットＰＵ（投影光学系ＰＬ）の直下に位置決めされた段階で、アライメント系ＡＬＧによるウエハ上のマーク検出結果などに基づいて露光動作が開始される。なお、露光ステーションでは、従来と同様のステップ・アンド・スキャン方式の露光が行われるので、その詳細な説明は省略する。
【００５８】
また、アライメント系ＡＬＧは、ウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２の移動と並行して、第２計測ステーションから第１計測ステーションへ移動する。すなわち、アライメント系ＡＬＧは、ウエハステージＷＳＴ２上のウエハのアライメント動作が終了してから、ウエハステージＷＳＴ１でのウエハ交換が終了するまでの間に、図５（Ａ）に点線にて示される第２計測位置から、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に一点鎖線にて示される位置を経て、図６に一点鎖線にて示される第１計測位置（アライメント系ＡＬＧの検出領域が投影光学系ＰＬの投影中心から＋Ｙ側に離れた位置）まで、移動する。そして、ウエハステージＷＳＴ１上でウエハ交換が終了した段階で、ウエハステージＷＳＴ１は、図６に示されるように、アライメント系ＡＬＧの直下に移動する。
【００５９】
第１計測ステーションでは、図７（Ａ）〜図８（Ｅ）に示されるように、Ｙ軸方向に関するアライメント系ＡＬＧの検出領域の移動、及びＸ軸方向に関するウエハステージＷＳＴ１の移動が行われ、アライメント系ＡＬＧを用いたウエハＷ１上のアライメントマークの検出を実行する。また、アライメント系ＡＬＧによるウエハステージＷＳＴ１の基準マークの検出も行われ、アライメントマーク及び基準マークの位置情報は主制御装置５０のメモリに格納される。なお、本実施形態においては、ウエハＷ１上の１１個のアライメントマークＭ１〜Ｍ１１の位置情報の検出を行うが、その検出を実行する前に、不図示のサーチアライメントマークを用いたサーチアライメントを実行することとしても良い。
【００６０】
まず、図７（Ａ）に示されるように、第１番目のアライメントマークＭ１の検出を実行する。主制御装置５０は、Ｘ干渉計２４、Ｙ干渉計１６の計測値に基づいて、ウエハステージＷＳＴ１をＸ軸方向に移動するとともに、アライメント系干渉計システム６９の計測値に基づいて、アライメント系ステージＡＳＴをＹ軸方向に移動することにより、ウエハステージＷＳＴ１とアライメント系ＡＬＧの検出領域とのＸＹ平面内の相対的な位置を変化させて、アライメントマークＭ１をアライメント系ＡＬＧの検出領域内に設定する。アライメント系ＡＬＧはその検出信号（検出領域内のアライメントマークＭ１の画像データ）を主制御装置５０に出力する。
【００６１】
そして、アライメント系ＡＬＧの検出領域の中心とアライメントマークＭ１との位置関係、干渉計２４、１６の計測値、干渉計システム６９の計測値、及び前述した干渉計システム６９の座標系と干渉計２４、１６の第１計測座標系との関係に基づいて、アライメントマークＭ１の位置情報を検出する。
【００６２】
アライメントマークＭ１検出が終了すると、図７（Ｂ）に示されるように、ウエハステージＷＳＴ１を−Ｘ方向に移動するとともに、アライメント系ＡＬＧを＋Ｙ方向に移動することにより、第２番目のアライメントマークＭ２をアライメント系ＡＬＧの検出領域内に設定する。なお、図７（Ａ）〜図８（Ｅ）においては、ウエハステージＷＳＴ１の移動方向が白抜き矢印で示され、アライメント系ＡＬＧの移動方向が黒矢印で示されている。そして、第１番目のアライメントマークＭ１の位置情報（座標値）の検出と同様にしてアライメントマークＭ２の位置情報（座標値）を検出する。この検出が終了した段階で、図７（Ｃ）に示されるように、ウエハステージＷＳＴ１を更に−Ｘ方向に移動するとともに、アライメント系ＡＬＧを＋Ｙ方向に移動し、第３番目のアライメントマークＭ３をアライメント系ＡＬＧの検出領域内に設定する。そして、アライメントマークＭ３の位置情報（座標値）の検出が終了すると、次の第４番目のアライメントマークＭ４の位置情報の検出に移行する。
【００６３】
図７（Ｄ），図７（Ｅ）に示されるように、ウエハステージＷＳＴ１の＋Ｘ方向への移動及びアライメント系ＡＬＧの＋Ｙ方向への移動を行って、第４番目のアライメントマークＭ４、第５番目のアライメントマークＭ５をアライメント系ＡＬＧの検出領域内に設定して、各マークの位置情報（座標値）の検出を実行する。
【００６４】
そして、マークＭ５の位置情報の検出が終了した段階で、第６番目のアライメントマークＭ６の位置情報の検出に移行する。この場合、図７（Ｆ）に示されるように、アライメント系ＡＬＧの位置を固定したまま、ウエハステージＷＳＴ１のみを＋Ｘ方向に移動することにより、アライメントマークＭ６をアライメント系ＡＬＧの検出領域内に設定し、該マークＭ６の位置情報（座標値）の検出を実行する。
【００６５】
その後、アライメントマークＭ６の位置情報の検出が終了すると、次の第７番目のアライメントマークＭ７、第８番目のアライメントマークＭ８の位置情報の検出に移行する。この場合、図８（Ａ）、図８（Ｂ）に示されるように、ウエハステージＷＳＴ１を＋Ｘ方向に移動するとともに、アライメント系ＡＬＧを−Ｙ方向に移動することにより、アライメントマークＭ７，Ｍ８をアライメント系ＡＬＧの検出領域内に設定し、該マークＭ７，Ｍ８の位置情報（座標値）の検出を実行する。
【００６６】
次いで、第９番目のアライメントマークＭ９及び第１０番目のアライメントマークＭ１０の位置情報（座標値）の検出を実行する。すなわち、図８（Ｃ）、図８（Ｄ）に示されるように、ウエハステージＷＳＴ１を−Ｘ方向に移動するとともに、アライメント系ＡＬＧを−Ｙ方向に移動することにより、アライメントマークＭ９，Ｍ１０をアライメント系ＡＬＧの検出領域内に設定する。そして、最後に、図８（Ｅ）に示されるように、ウエハステージＷＳＴ１を−Ｘ方向に移動するとともに、アライメント系ＡＬＧを＋Ｙ方向に移動することにより、ウエハＷ１のほぼ中心に位置する第１１番目のアライメントマークＭ１１をアライメント系ＡＬＧの視野領域内に設定し、該マークＭ１１の位置情報（座標値）を検出することにより、１１個のアライメントマークの位置情報の検出が終了する。
【００６７】
なお、本実施形態では１つのアライメントマークの位置情報を検出した後、次のアライメントマークを検出するためのアライメント系ＡＬＧ、ウエハステージＷＳＴ１の移動を開始するものとしたが、アライメント系ＡＬＧによるアライメントマークの検出が終了した時点でアライメント系ＡＬＧ及び／又はウエハステージＷＳＴ１の移動を開始しても良い。すなわち、マーク位置情報の検出終了を待つことなくその移動を開始しても良い。また、アライメント系ＡＬＧによるウエハステージＷＳＴ１の基準マークの検出を、１１個のアライメントマークの検出動作の前後及びその途中のいずれで行っても良いが、アライメントマーク及び基準マークの検出時間が最短となる順序でその検出を行うことが好ましく、本実施形態ではアライメントマークの検出動作前に基準マークの検出を行うものとする。
【００６８】
上記のようにして１１個のアライメントマークを検出すると、本実施形態では、例えば特開昭６１−４４４２９号公報（及び対応米国特許第４,７８０,６１７号明細書）に開示されているＥＧＡ（エンハンスト・グローバル・アライメント）方式を採用し、主制御装置５０は、このアライメントマークの検出結果（第２計測座標系でのマークの座標値）とショット領域の設計上の配列情報とを用いて、最小自乗法等による統計演算を行なって、ウエハＷ１上で露光処理すべきショット領域の全部の配列座標を算出する。
【００６９】
以上のようにしてアライメント動作が終了すると、図９に示されるようにアライメント系ＡＬＧは、第２計測ステーションの第２計測位置（図５（Ａ）に点線にて示される位置）に向けて移動を開始する。また、ウエハステージＷＳＴ１は、露光ステーション（投影ユニットＰＵ直下）への移動を開始する。この移動中に、ウエハステージＷＳＴ１のＸ位置を検出する干渉計が干渉計２４から干渉計２６に受け継がれる。そして、ウエハステージＷＳＴ２との交換でウエハステージＷＳＴ１が露光ステーションに配置される。
【００７０】
一方、露光ステーションにおいてウエハステージＷＳＴ２上のウエハＷ２の全ショット領域に対する露光が終了すると、ウエハステージＷＳＴ２は、−Ｙ方向及び−Ｘ方向への移動を開始し、露光ステーションから第２計測ステーションの図９に示される位置まで移動する。そして、この位置にて不図示のウエハ交換装置を介してウエハステージＷＳＴ２上のウエハ交換を行う。なお、ウエハステージＷＳＴ２の移動の間、ウエハステージＷＳＴ２のＸ位置を検出する干渉計が干渉計２６から干渉計２８に受け継がれる。そして、第２計測ステーションでは、図２に一点鎖線にて示される第２計測位置まで戻ったアライメント系ＡＬＧを用いて、ウエハステージＷＳＴ２上のウエハに対するアライメント動作が開始される。このアライメント動作は、図７（Ａ）〜図８（Ｅ）に示される手順と同様に行われるようになっている。
【００７１】
また、露光ステーションでは、第２計測ステーションでのウエハ交換動作及び／又はアライメント動作と並行して、レチクルアライメント系によるウエハステージＷＳＴ１の基準マークの検出が行われ、主制御装置５０は基準マークの位置情報（レチクルマークの投影位置と基準マークとが一致するときの、露光座標系での基準マークの座標値）を求める。さらに、この基準マークの座標値と、第２計測ステーションでのアライメント結果（ＥＧＡ方式にて算出されたウエハＷ１のショット領域の配列座標、及び基準マークの座標値）とに基づいて、露光座標系でのウエハＷ１のショット領域の配列座標を決定する。そして、この決定された配列座標に基づいてウエハステージＷＳＴ１を移動することにより、ウエハＷ１に対する露光を実行する。なお、ここでは従来と同様のステップ・アンド・スキャン方式の露光が行われるので、その詳細な説明は省略する。
【００７２】
その後は、上記並行動作が繰り返し行われることにより、所定枚数（例えば１ロット）のウエハに対する露光が順次行われる。
【００７３】
ここで、本実施形態の露光装置１００と、従来の露光装置（例えば特開平１０−１６３０９７号公報及び対応米国特許第６,３４１,００７号明細書に記載された露光装置）との相違点について、本実施形態の露光装置１００を構成するステージ装置１５０と従来の露光装置を構成するステージ装置１５０’を図示する図１０及び図１１を用いて説明する。
【００７４】
図１０には、本実施形態の露光装置１００を構成するステージ装置１５０が示されている。この図１０に示されるように、投影ユニットＰＵ直下に位置する、すなわち露光ステーションに配置されるウエハステージＷＳＴ１は、最大で、２点鎖線で示される符号ＷＳＴ１’の位置から２点鎖線で示される符号ＷＳＴ１”の位置まで移動する。このため、ステージ装置１５０では、このウエハステージＷＳＴ１の移動領域を投影ユニットＰＵ直下に確保しておく必要がある（図１０の領域Ｌ参照）。一方、投影ユニットＰＵの−Ｙ方向に位置する、すなわち第２計測ステーションに配置されるウエハステージＷＳＴ２は、露光装置１００が前述した図７（Ａ）〜図８（Ｅ）のアライメント方法を採用しているので、アライメント中に図１０において両矢印ＡＲ１で示されるＸ軸方向にのみ移動し、アライメント系ＡＬＧは、両矢印ＡＲ２で示されるＹ軸方向に移動する。このため、ウエハステージＷＳＴ２のアライメント中におけるＹ軸方向に関する移動領域は、ウエハステージＷＳＴ２のＹ軸方向に関する幅と同一程度の幅だけ確保しておけば良い（図１０の領域Ａ参照）。また、ウエハステージＷＳＴ１がアライメントを行う際（図１０に点線で示されている）にも、ウエハステージＷＳＴ１は第１計測ステーションにて両矢印ＡＲ３で示されるＸ軸方向にのみ移動し、アライメント系ＡＬＧは両矢印ＡＲ４で示されるＹ軸方向に移動する。このため、ウエハステージＷＳＴ１のアライメント中におけるＹ軸方向に関する移動領域は、ウエハステージＷＳＴ１のＹ軸方向に関する幅と同一程度の幅だけ確保しておけば良い（図１０の領域Ｂ参照）。
【００７５】
一方、図１１に示される従来の露光装置を構成するステージ装置１５０’では、投影ユニットＰＵ（投影光学系ＰＬ）の直下に確保しておくべきウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２の移動領域は、図１０のステージ装置１５０と同一（図１１の領域Ｌ参照）である。しかしながら、ウエハステージＷＳＴ１（又はＷＳＴ２）によるアライメント時には、ウエハステージＷＳＴ１（又はＷＳＴ２）を２次元移動する必要があることから、露光の際に必要な移動領域とほぼ同一の領域（図１１の領域Ａ’、Ｂ’参照）を投影光学系ＰＬの−Ｙ側、＋Ｙ側に確保しておかなければならないことになる。
【００７６】
図１０、図１１を比較するとわかるように、領域Ａは領域Ａ’よりも狭く、領域Ｂは領域Ｂ’よりも狭くなっていることから、本実施形態のステージ装置１５０は、従来のステージ装置１５０’よりもステージの移動領域を狭くすることができる。これにより、ベース盤１１２の面積を狭くでき、Ｙ軸リニアモータ８２〜８５のストロークを短くすることができる。このように、本実施形態ではステージ装置の小型化を実現できるので、フットプリントの狭小化、ひいては露光装置の小型化を図ることが可能となっている。
【００７７】
また、ベース盤１１２の面積を小さくすることができるので、ベース盤１１２の表面加工を高精度で行うことができ、結果的にステージの移動を精度良く行うことが可能となる。
【００７８】
以上説明したように、本実施形態によると、第１、第２計測ステーションの第１、第２計測区域（移動領域Ｂ、Ａ）では、ウエハステージをＸ軸方向に移動しつつ、アライメント系ＡＬＧをＹ軸方向に移動して、アライメント系ＡＬＧによるマーク検出を行う。このため、従来のように、アライメント系ＡＬＧを固定した状態で、ウエハステージのみを２次元移動しつつマーク検出を行う場合と比べて、検出時におけるウエハステージのＹ軸方向への移動量を小さくする（本実施形態では０にする）ことができる。これにより、露光時及び検出時の両方におけるウエハステージの移動領域のＹ軸方向に関する大きさを小さくすることができるため、ステージ装置の小型化が図られ、フットプリントの狭小化、ひいては露光装置の小型化を図ることが可能である。
【００７９】
また、アライメント系ＡＬＧとウエハステージＷＳＴ１（又はＷＳＴ２）とを同時に移動することができるので、検出対象のマークを検出してから次の検出対象のマークを検出するまでの間の移動時間（特にその２つのマークがＸ軸及びＹ軸に交差する方向に配置されている場合の移動時間）を短くすることができる。このため、アライメントに要する時間の短縮、及び露光工程を含む全工程のスループットを向上することが可能となる。あるいは、アライメント時間を増大させることなく、検出するアライメントマークの個数を増やすことができ、ウエハのアライメント（重ね合わせ）精度を向上させることが可能となる。
【００８０】
また、本実施形態によると、ステージ装置１５０が２つのウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２を含むツインステージタイプのステージ装置であり、一方のウエハステージにおいてアライメントが行われている間に、他方のウエハステージにおいて露光を行うこととしていることから、ウエハステージを１つのみ含むステージ装置を採用する場合と比較して、露光装置のスループットを向上することが可能である。
【００８１】
また、本実施形態によると、露光装置１００では第１、第２計測ステーションにてそれぞれアライメントを行うにもかかわらず、１つのアライメント系のみを用いることとしている。このため、図１１に示されるように、第１、第２計測ステーションにそれぞれアライメント系ＡＬＧ１、ＡＬＧ２が設けられる露光装置のように、アライメント系間の収差の調整（又は管理）などを行う必要がない。したがって、アライメント系間の調整の手間が省け、かつ高精度なマーク検出を実現することが可能となる。
【００８２】
なお、上記実施形態では、アライメント動作時に、ウエハステージＷＳＴ１（ＷＳＴ２）のＹ軸方向に関する移動を０にし、アライメント系ＡＬＧのみをＹ軸方向に移動する場合について説明したが、本発明がこれに限られるものではなく、ウエハステージＷＳＴ１（ＷＳＴ２）とアライメント系ＡＬＧの両者をＹ軸方向に移動することとしても良い。この場合においても、従来よりもウエハステージＷＳＴ１（ＷＳＴ２）のＹ軸方向への移動量を小さくすることができ、装置の小型化を実現することが可能となる。また、例えば、Ｙ軸方向に関して、ウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２のアライメント時における移動範囲を設定しておき（従来より狭い移動範囲を設定しておき）、アライメント系ＡＬＧを固定した状態でウエハステージをその移動範囲内で２次元移動するだけでは検出できないマークに関してのみ、アライメント系ＡＬＧをＹ軸方向に移動して検出することとしても良い。この場合であっても、従来よりもウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２のＹ軸方向の移動範囲を小さくすることが可能である。
【００８３】
なお、上記実施形態では、アライメント系の光源を除く部分を、アライメント系ステージＡＳＴを用いて、第１、第２計測ステーションの間で移動させる場合について説明したが、これに限らず、光源を含むアライメント系の全てを移動させることとしても良い。また、本発明では、アライメント系の検出領域がＹ軸方向に移動すれば良く、例えば、アライメント系を構成する光学系の全てを移動するのではなく、アライメント系を構成する光学系の一部のみをＹ軸方向に移動することとしても良い。さらに、アライメント系ステージＡＳＴの代わりに、あるいはそれと組み合わせて、光学的に検出領域を移動する機構を用いることができる。
【００８４】
なお、上記実施形態では、アライメント系ステージが１つのみ設けられ、該アライメント系ステージＡＳＴ（移動ステージ４２）がレールに沿って移動する場合について説明したが、本発明がこれに限られるものではない。例えば、図１２に示されるように、Ｘ軸方向に移動可能な２つの移動ステージ（ここではＸステージとしての機能を果たす）４２ａ，４２ｂを投影ユニットＰＵの＋Ｙ側及び−Ｙ側にそれぞれ設けることとし、Ｙステージ４０とアライメント系ＡＬＧのみを、ロボットアームなどから成る不図示の搬送装置で搬送することとしても良い。この場合、図１２に示されるように、各移動ステージ４２ａ，４２ｂにＹリニアモータの固定子５２Ａ，５２Ｂ（５２Ａ’，５２Ｂ’）を設けることとすることができる。なお、このような構成を採用する場合には、アライメント系を構成する光源を投影ユニットＰＵの＋Ｙ側及び−Ｙ側に別々に設け、各移動ステージ４２ａ，４２ｂ上にＹステージ４０が搭載された時点で、光源とアライメント系の光学系とが接続されるような構成を採用することができる。また、Ｙリニアモータとしては、Ｙステージを搬送する際の配線の引きずりを考慮して、ムービングマグネット型のリニアモータを採用することができる。
【００８５】
また、図１２の構成に限らず、投影ユニットＰＵの−Ｙ側には、移動ステージ４２をＸ軸方向に駆動するリニアモータの固定子のみを設けておき、移動ステージ４２とＹステージ４０とアライメント系ＡＬＧとを一体的に、不図示の搬送装置で搬送するような構成を採用しても良い。
【００８６】
なお、図１２に示されるアライメント系ステージ装置に代えて、図１３に示されるように、２つの移動ステージ４２ａ，４２ｂそれぞれにＹステージ４０ａ、４０ｂを設け、アライメント系ＡＬＧのみを、ロボットアームなどから成る不図示の搬送装置により搬送することとしても良い。なお、図１２の場合も図１３の場合も移動ステージがＸ軸方向に移動しない構成を採用しても良い。このような観点からは、移動ステージを設けずに、定盤ＢＳに直接Ｙリニアモータの固定子５２Ａ，５２Ｂ（５２Ａ’，５２Ｂ’）を設けることとしても良い。以上のように、第１、第２計測ステーションでそれぞれアライメント系の検出領域を移動する機構、及び第１、第２計測ステーションの間でアライメント系を移動する機構は、上記実施形態の構成に限られずその構成は任意で構わない。
【００８７】
なお、上記実施形態では、投影光学系ＰＬの投影中心と、第１、第２計測ステーションにおけるアライメント系ＡＬＧの検出領域（前述の第１、第２計測位置）とがＹ軸に沿って配置される場合について説明したが、これに限らず、アライメント系ＡＬＧの検出領域を投影光学系ＰＬの投影中心から、Ｘ軸及びＹ軸に交差する方向に離れた位置に設定しても良い。すなわち、第１、第２計測ステーションにてアライメント系ＡＬＧの検出領域が設定される第１、第２計測位置を、Ｘ軸方向に関して、投影光学系ＰＬの投影中心と異ならせても良い。
【００８８】
なお、上記実施形態では、アライメント系の位置情報を計測するためにアライメント系干渉計システム６９を用いることとしたが、これに代えて、又はこれとともに、その他の計測装置（例えばエンコーダなど）を用いることとしても良い。また、上記実施形態では干渉計システムを用いてレチクルステージ及びウエハステージの位置情報を計測するものとしたが、これに限らず、例えばウエハステージの上面に設けられるスケール（回折格子）を検出するエンコーダシステムを用いても良い。この場合、干渉計システムとエンコーダシステムの両方を備えるハイブリッドシステムとし、干渉計システムの計測結果を用いてエンコーダシステムの計測結果の較正（キャリブレーション）を行うことが好ましい。また、干渉計システムとエンコーダシステムとを切り替えて用いる、あるいはその両方を用いてステージの位置制御を行うようにしても良い。
【００８９】
なお、上記実施形態では、図２に示されるように、ウエハステージＷＳＴ１，ＷＳＴ２がＹ軸方向にスライドするタイプのウエハステージ装置を採用した場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、本発明を特表２０００−５１１７０４号公報（国際公開第９８／４０７９１号）、特表２０００−５０５９５８号公報（対応米国特許第５,９６９,４４１号明細書）に記載されているスイッチングタイプのウエハステージ装置を採用することも可能であり、この場合にも、上記実施形態と同様の効果を発揮することが可能である。なお、スイッチングタイプのウエハステージ装置を備える露光装置では、上記実施形態の露光装置のように２つの計測ステーションを備える必要はなく、露光ステーションとは別に１つの計測ステーションを備えるだけでも良い。
【００９０】
なお、上記実施形態では、合計１１個のアライメントマークの位置情報を検出することとしているが、本発明がこれに限られるものではなく、１２個以上又は１０個以下のアライメントマークの位置情報を検出することとしても良い。また、１１個のアライメントマークの位置情報を検出する場合でも、上記実施形態と同様の順番で検出する必要は無く、例えば、マークＭ１→Ｍ１０→Ｍ９→Ｍ２→Ｍ３→Ｍ１１→Ｍ８→Ｍ７→Ｍ４→Ｍ５→Ｍ６というように、−Ｙ側から計測するようにしても良いし、その他種々の順番でアライメントマークを検出することが可能である。但し、検出するアライメントマークの個数に関係なく、複数のアライメントマークの検出時間が最短となる順序でその検出を行うことが好ましい。
【００９１】
なお、上記実施形態では、アライメント系ＡＬＧの回転情報を、アライメント系干渉計システム６９を用いて計測し、露光に際して、このアライメント系ＡＬＧの回転情報を用いるようにすることができる。この場合、例えば、アライメント系ＡＬＧの位置情報及び回転情報と、ウエハＷ１、Ｗ２の位置情報とに基づいて、マークの位置情報を検出するようにすることができる。
【００９２】
なお、上記実施形態では、ウエハステージを２つ含むステージ装置を有する露光装置に、本発明を採用した場合について説明したが、これに限らず、例えば特開平１１−１３５４００号公報（対応国際公開第１９９９／２３６９２号）、特開２０００−１６４５０４号公報（対応米国特許第６,８９７,９６３号明細書）、国際公開第２００５／０７４０１４号などに開示されるように、ウエハステージとは独立に可動で、計測部材（基準マーク、センサなど）を有する計測ステージを含むステージ装置を有する露光装置にも本発明を採用することが可能である。また、ウエハステージを１つのみ含むステージ装置にも本発明を採用することができる。特に投影光学系とアライメント系とが離れて配置される場合には有効である。
【００９３】
なお、上記実施形態では、アライメント系を１つのみ含む場合について説明したが、本発明がこれに限られるものではなく、ウエハステージＷＳＴ１、ＷＳＴ２に対応してＹ軸方向に移動可能な２つのアライメント系を含むようにすることができる。この場合であっても、アライメント系をＹ軸方向に移動しつつアライメント動作を実行することにより、各ウエハステージのＹ軸方向への移動量を小さくすることができ、フットプリントの狭小化、ひいては装置の小型化を図ることが可能である。
【００９４】
また、上記実施形態では、第１、第２計測ステーションで１つのアライメント系を兼用するものとしたが、第１、第２計測ステーションにそれぞれ１つ、又は複数のアライメント系を設けても良い。この場合、第１、第２計測ステーション間でアライメント系を移動する機構が不要となるので、上記実施形態の露光装置に比べて、フットプリントの狭小化、ひいては装置の小型化を図ることができる。
【００９５】
さらに、上記実施形態では第１、第２計測ステーションでそれぞれアライメント系ＡＬＧの検出領域をＹ軸方向に移動して、ウエハ上で少なくともＹ軸方向に関して位置が異なるアライメントマーク（Ｍ１〜Ｍ５など）を含む複数のアライメントマークを検出するものとしたが、検出領域を移動する代わりに、例えば少なくともＹ軸方向に関して位置が異なる複数の検出領域を有するアライメント系を用いても良い。このアライメント系は、Ｙ軸方向に関してその複数の検出領域の少なくとも１つの位置が可変であることが好ましい。この場合、前述のアライメントショットデータに基づいてＹ軸方向に関して複数の検出領域の少なくとも１つの位置を調整し、かつウエハステージをＸ軸方向に移動することで、ウエハ上でＹ軸方向に関して位置が異なるアライメントマークを含む複数のアライメントマークを検出することができる。また、アライメントマークの配置が異なるウエハであっても、同様にＹ軸方向に関して位置が異なる複数のアライメントマークを検出することが可能となる。このアライメント系を備える露光装置では、マーク検出動作中に、アライメント系の検出領域は移動されず、ウエハステージのみが移動される。なお、このアライメント系は、複数の検出領域を有する１つのアライメント系でも良いし、それぞれ１つの検出領域を有する複数のアライメント系でも良い。
【００９６】
また、上記実施形態では、第１、第２計測ステーションでマーク検出のみを行うものとしたが、これに限らず、他の検出、例えばウエハの面形状に関する情報（ウエハ表面の段差情報などを含む）の検出なども行って良い。この場合、例えばウエハ上でその直径より長くかつＹ軸方向と平行なライン状のビームを照射する照射系と、ウエハで反射されたビームを受光する検出器（１次元ＣＣＤセンサ、又はラインセンサなど）を有する受光系とを有する面形状検出装置を、第１、第２計測ステーションに設ければ良い。この面形状検出装置としては、前述の多点焦点位置検出系などを用いることができる。また、ライン状のビームの照射領域（面形状検出装置の検出領域）は、例えばアライメント系ＡＬＧの検出領域に対してＸ軸方向に僅かに離して配置することが好ましい。これにより、面形状検出装置によるウエハのＺ位置情報の検出動作の少なくとも一部を、アライメント系によるマーク検出動作と並行して行うことが可能となる。この面形状検出装置を備える露光装置では、露光動作の際に、面形状に関する情報に基づいてウエハテーブルＷＴＢのＺ軸方向に関する位置、姿勢を制御するので、露光精度及びスループットの両方を向上させることができる。なお、ライン状のビームの代わりに、例えば複数のスポットビームを一列に配列して用いても良い。
【００９７】
なお、例えば国際公開第２００４／０５３９５５号、欧州特許出願公開第１４２０２９８号明細書、国際公開第２００４／０５５８０３号、国際公開第２００４／０５７５９０号、国際公開第２００５／０２９５５９号（対応米国特許出願公開第２００６／０２３１２０６号明細書）などに開示される液浸露光装置に本発明を適用することも可能である。
【００９８】
また、上記実施形態では、ステップ・アンド・スキャン方式等の走査型露光装置に本発明が適用された場合について説明したが、本発明の適用範囲がこれに限定されないことは勿論である。すなわちステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置、さらに、ステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置、又はプロキシミティ方式の露光装置、ミラープロジェクション・アライナーなどにも、本発明は適用できる。
【００９９】
なお、上記実施形態の露光装置では、照明光ＩＬとしてＡｒＦエキシマレーザ光に限らず、ＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）、Ｆ2レーザ光（波長１５７ｎｍ）、Ａｒ2レーザ光（波長１２６ｎｍ）、Ｋｒ2レーザ光（波長１４６ｎｍ）などのパルスレーザ光、超高圧水銀ランプからのｇ線（波長４３６ｎｍ）、ｉ線（波長３６５ｎｍ）などの輝線などを用いることも可能である。また、ＹＡＧレーザの高調波、あるいは、例えば国際公開第１９９９／４６８３５号（対応米国特許第７,０２３,６１０号明細書）に開示されているように、ＤＦＢ半導体レーザ又はファイバーレーザから発振される赤外域、又は可視域の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム（又はエルビウムとイッテルビウムの両方）がドープされたファイバーアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換した高調波を用いても良い。
【０１００】
また、上記実施形態では、露光装置の照明光としては波長１００ｎｍ以上の光に限らず、波長１００ｎｍ未満の光を用いても良いことはいうまでもない。例えば、近年、７０ｎｍ以下のパターンを露光するために、ＳＯＲ又はプラズマレーザを光源として、軟Ｘ線領域（例えば５〜１５ｎｍの波長域）のＥＵＶ（Extreme Ultraviolet）光を発生させるとともに、その露光波長（例えば１３．５ｎｍ）の下で設計されたオール反射縮小光学系、及び反射型マスクを用いたＥＵＶ露光装置の開発が行われている。この装置においては、円弧照明を用いてマスクとウエハを同期走査してスキャン露光する構成が考えられる。
【０１０１】
また、電子線又はイオンビームなどの荷電粒子線を用いる露光装置にも、本発明は適用できる。なお、電子線露光装置は、ペンシルビーム方式、可変成形ビーム方式、セルプロジェクション方式、ブランキング・アパーチャ・アレイ方式、及びマスク投影方式のいずれであっても良い。
【０１０２】
また、上記実施形態においては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン（又は位相パターン・減光パターン）を形成した光透過型マスク（レチクル）を用いたが、このレチクルに代えて、例えば米国特許第６，７７８，２５７号明細書に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて、透過パターンまたは反射パターン、あるいは発光パターンを形成する電子マスク（又は可変成形マスク、例えば非発光型画像表示素子（空間光変調器とも呼ばれる）の一種であるＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）などを含む）を用いても良い。かかる可変成形マスクを用いる場合には、前述のアライメントマークの検出結果を考慮して、ウエハ上の複数のショット領域のうち、アライメントマーク検出時に露光していたショット領域より後に露光が行われる少なくとも一つの別のショット領域の露光の際に、電子データに基づいて形成すべき、透過パターン又は反射パターンを変化させることで、ウエハとパターン像との相対位置制御を行っても良い。
【０１０３】
また、上記実施形態の露光装置における投影光学系は縮小系のみならず等倍系及び拡大系のいずれでも良いし、投影光学系は屈折系のみならず、反射系及び反射屈折系（カタディ・オプトリック系）のいずれでも良いし、その投影像は倒立像及び正立像のいずれでも良い。さらに、投影光学系を介して照明光が照射される露光領域は、投影光学系の視野内で光軸を含むオンアクシス領域であるが、例えば国際公開第２００４／１０７０１１号（対応米国特許出願公開第２００６／０１２１３６４号明細書）に開示されるように、複数の反射面を有しかつ中間像を少なくとも１回形成する光学系（反射系または反屈系）がその一部に設けられ、かつ単一の光軸を有する、いわゆるインライン型の反射屈折系と同様に、光軸ＡＸを含まないオフ・アクシス領域でも良い。
【０１０４】
また、例えば国際公開第２００１／０３５１６８号に開示されているように、干渉縞をウエハ上に形成することによって、ウエハ上にライン・アンド・スペースパターンを形成する露光装置（リソグラフィシステム）にも本発明を適用することができる。
【０１０５】
さらに、例えば特表２００４−５１９８５０号公報（対応米国特許第６，６１１，３１６号明細書）に開示されているように、２つのレチクルパターンを投影光学系を介してウエハ上で合成し、１回のスキャン露光によってウエハ上の１つのショット領域をほぼ同時に二重露光する露光装置にも本発明を適用することができる。
【０１０６】
また、物体上にパターンを形成する装置は、前述の露光装置（リソグラフィシステム）に限られず、例えばインクジェット方式にて物体上にパターンを形成する装置にも本発明を適用することができる。
【０１０７】
なお、上記実施形態でパターンを形成すべき物体（エネルギビームが照射される露光対象の物体）はウエハに限られるものではなく、ガラスプレート、セラミック基板、マスクブランクス、あるいはフィルム部材など、他の物体でも良い。また、その物体の形状は円形のみならず、矩形など他の形状でも良い。
【０１０８】
露光装置の用途としては半導体製造用の露光装置に限定されることなく、例えば、角型のガラスプレートに液晶表示素子パターンを転写形成する液晶用の露光装置、有機ＥＬ、薄膜磁気ヘッド、撮像素子（ＣＣＤ等）、マイクロマシン及びＤＮＡチップなどを製造するための露光装置にも広く適用できる。また、半導体素子などのマイクロデバイスだけでなく、光露光装置、ＥＵＶ露光装置、Ｘ線露光装置、及び電子線露光装置などで使用されるレチクル又はマスクを製造するために、ガラス基板又はシリコンウエハなどに回路パターンを転写する露光装置にも本発明を適用できる。
【０１０９】
なお、半導体デバイスは、デバイスの機能・性能設計を行うステップ、この設計ステップに基づいたレチクルを製作するステップ、シリコン材料からウエハを製作するステップ、前述した調整方法によりパターンの転写特性が調整される上記実施形態の露光装置で、マスクに形成されたパターンを感光物体上に転写するリソグラフィステップ、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む）、検査ステップ等を経て製造される。この場合、リソグラフィステップで、パターンの転写特性が調整される上記実施形態の露光装置が用いられるので、高集積度のデバイスの生産性を向上することが可能である。
【０１１０】
また、上記実施形態の露光装置は、本願特許請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。
【産業上の利用可能性】
【０１１１】
以上説明したように、本発明の露光方法及び露光装置は、物体を露光するのに適している。また、本発明のデバイス製造方法は、マイクロデバイスの製造に適している。
【符号の説明】
【０１１２】
５０…主制御装置、９０ａ…照射系、９０ｂ…受光系、１００…露光装置、ＡＬＧ…アライメント系、Ｗ１、Ｗ２…ウエハ、ＷＳＴ１、ＷＳＴ２…ウエハステージ。
【図１】
0005455166.tif 000002
【図２】
0005455166.tif 000003
【図３】
0005455166.tif 000004
【図４】
0005455166.tif 000005
【図５】
0005455166.tif 000006
【図６】
0005455166.tif 000007
【図７】
0005455166.tif 000008
【図８】
0005455166.tif 000009
【図９】
0005455166.tif 000010
【図１０】
0005455166.tif 000011
【図１１】
0005455166.tif 000012
【図１２】
0005455166.tif 000013
【図１３】
0005455166.tif 000014